연속교반 탱크 반응기 및 다공성 지지체를 포함하는 동적 막 모듈로 구성되는 바이오 리액터에서 접종원 및 공급원료를 포함하는 혼합물을 형성하여 바이오가스를 생성하는 단계;상기 형성된 혼합물을 상기 동적 막 모듈에 여과시킴으로써, 상기 동적 막 모듈에 포함된 상기 다공성 지지체의 표면에 동적 생물막을 형성하는 단계; 및바이오 리액터에서 생성된 바이오가스를 분리하고 양을 측정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하되,상기 바이오 리액터의 유출 유량이 170L/m2/h 내지 240L/m2/h로 유지되도록 제어하고,유기물 부하율이 0.8 mol hexose/L/d 이상으로 유지되도록 제어하고,상기 바이오 리액터 내에 존재하는 세포 외 고분자물질 중 탄수화물의 함량이 100mg/g VSS 이상으로 유지되도록 제어함으로써,상기 바이오 리액터 내에 존재하는 전체 미생물에 대해,직경이 500μm 이상인 미생물의 군집체인 수소생산 그래뉼이 형성 및 유지되도록 하는 것을 특징으로 하는 수소생산 그래뉼 형성 및 유지 방법.

제1항에 있어서,상기 바이오 리액터는 연속교반 탱크 반응기와 동적 막 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 수소생산 그래뉼 형성 및 유지 방법.

제1항에 있어서,상기 동적 막 모듈에 포함된 상기 다공성 지지체는 폴리에스터 재질이며, 평균 직경이 100μm 내지 1,000μm인 공극을 갖는 메쉬 구조인 것을 특징으로 하는 수소생산 그래뉼 형성 및 유지 방법.

제1항에 있어서,상기 접종원은 열처리된 혐기성 슬러지인 것을 특징으로 하는 수소생산 그래뉼 형성 및 유지 방법.

제1항에 있어서,상기 바이오 리액터 내에 존재하는 전체 미생물에 대해,직경이 500μm 이상인 미생물의 군집체인 수소생산 그래뉼이 50% 이상의 부피 백분율로 형성 및 유지되도록 하는 것을 특징으로 하는 수소생산 그래뉼 형성 및 유지 방법.

제1항에 있어서,상기 바이오가스를 생성하는 단계; 및 상기 동적 생물막을 형성하는 단계; 사이에, 상기 바이오 리액터에 형성된 혼합물의 pH를 조절하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수소생산 그래뉼 형성 및 유지 방법.

제6항에 있어서,상기 바이오 리액터에 형성된 혼합물의 pH를 조절하는 단계는,상기 바이오 리액터에 형성된 혼합물의 pH가 6 이하로 될 때까지 상기 바이오 리액터를 회분식으로 작동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 수소생산 그래뉼 형성 및 유지 방법.

제1항에 있어서, 상기 동적 막 모듈은,상기 다공성 지지체의 표면에 동적 생물막을 형성하는 단계를 통해,상기 다공성 지지체에 형성된 동적 생물막이 자체적으로 막 소재의 역할을 수행하는 것을 특징으로 하는 수소생산 그래뉼 형성 및 유지 방법.

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제1항에 있어서,상기 바이오 리액터의 수리학적 체류시간이 3시간 이하인 경우에도, 수소 생산율이 25L/L/d 이상으로 유지되는 것을 특징으로 하는 수소생산 그래뉼 형성 및 유지 방법.

제1항에 있어서,상기 형성되는 수소생산 그래뉼의 평균 직경 크기가 500μm 이상 2000μm 이하인 것을 특징으로 하는 수소생산 그래뉼 형성 및 유지 방법.

제1항에 있어서, 상기 형성되는 수소생산 그래뉼을 구성하는 미생물 군집체는,클로스트리디움 파스퇴리아눔 균이 상기 미생물 군집체 개체수의 60% 이상의 비율로 존재하는 것을 특징으로 하는 수소생산 그래뉼 형성 및 유지 방법.

제1항에 있어서, 상기 형성되는 수소생산 그래뉼을 구성하는 미생물 군집체는,클로스트리디움 균이 상기 미생물 군집체 개체수의 60% 이상의 비율로 존재하는 것을 특징으로 하는 수소생산 그래뉼 형성 및 유지 방법.